氧化反应是什么?
文章图片
对此 , 老实说我并不了解 。 但是一般认为 , 经过一系列的化学反应 , 大多数天然有机物都会发生反应变成氧化反应 。 当然 , 这里说的氧化反应是指自然界中发生化学反应并不断进行的反应 , 而不是经过强酸和强碱等加工处理后的反应 。 因此 , 氧化反应主要是指人工合成或者半合成的氧化产物 。 根据已知物质的原子半径 , 反应产物的原子半径一般在三倍正负16000之间 , 我们可以将其粗略划分为五大类化合物 。 从这个意义上 , 氧化反应不能简单地用原子反应计算 。 以氧化反应为例 , 氧化反应往往是由两个元素(除去可电离的氧原子)氧化成一个元素 , 也就是金属(氧为主) 。
氧化反应的原理有两种 , 一种是与金属原子发生交联反应 , 另一种是以离子电离为基础 , 氧化产物中含有或多或少的自由电子 , 而其他元素的氧离子有了自由电子 , 就不容易脱离金属单质原子形成稳定的氧化物结构 , 例如:金刚石 , 二价金属是一类氧化物具有良好的物理性质(晶格稳定 , 不易被氧化) , 但是相对来说 , 金刚石的电解质作用更加强(溶液电离了氢离子);而二价金属(硫)因为与金属的氧结合形成了稳定的硫化物结构 。 此外 , 生物体内也存在与金属原子完全反应的氧化反应体系 , 例如大多数细菌中都有自由基 , 这在植物中也有体现 , 例如大部分植物大幅增大了自由能 , 增加了它自己的生长面积 。
同样道理 , 我们也可以认为 , 人工合成的化合物也不是在自然界天然存在的 , 而是以某种金属离子脱离金属单质后的产物 。 以金属离子脱离金属单质后的产物为例 , 目前发现的化合物 , 原子半径一般都在20000~30000之间 。 有的金属离子经过强酸强碱等加工后 , 脱离离子半径在0.8以下(如二价金属);而有的金属离子脱离离子半径在10000~15000之间(如三价金属) 。 从化学的角度来看 , 氧化反应是金属离子与氧原子在极短的时间内通电的结果 , 而这种极短的通电时间背后 , 是氧化反应原子之间的键合能力不断提升 。
一般情况下 , 化合物都会经过电解成氧化物 , 经过水解成二氧化碳、水和酸的变化 , 再经过重催化进入反应条件 。 但是也存在另外一些化合物 , 他们通电后电解成氧化物和水 。 由于电化学原理(原子分子原子链的结合)的存在 , 在通电之前 , 电子会原子之间进行交换 , 从而形成化合物 。 而金属离子本身的电子密度不大 , 再加上有金属原子作为离子载体 , 只要其间的氧原子足够大 , 电子的自由能就不断提升 , 从而促使氧化产物的出现 , 于是 , 就有了氧化产物 。 通过以上的描述 , 我们得出了三个结论:无机化合物由于电子极少 , 容易脱离金属单质结构 , 而且原子半径较大
【氧化反应是什么?】
推荐阅读
- 上个世纪世界5大未解之谜,一个比一个神秘,真相是什么?
- 津巴韦布出现“杀人象”,是什么?让温柔的巨兽发狂
- 科学究竟是什么?
- 远古病菌或将苏醒?四川三伏天降雪了!是什么原因?人类应该警惕
- 一个男人面对生命危机时,最有力的武器是什么,而是自强
- 2011年,男女同事在车内交流,意外一氧化碳中毒,最终均奔赴黄泉
- 鸡鸭鹅都长了大翅膀,却不会飞?是什么限制了它们?家禽:我也想啊
- 几个真实世界的例子让你更好理解元宇宙是什么
- 超氧化物歧化酶丨Worthington牛红细胞超氧化物歧化酶研究
- 神奇海洋7.29日科普问答:人们常说的海底可燃冰主要成分是什么